NVIDIA Jetson Jetson Nano刷机+ROS安装+深度学习配置

.NVIDIA Jetson Jetson Nano刷机+ROS安装+深度学习配置

V1.0.0 – by Holden

Date : 2021-10-22

1. Jetson Nano 简介

​ NVIDIA 在2019年NVIDIA GPU技术大会（GTC）上发布了Jetson Nano开发套件，这是一款售价99美元的计算机，现在可供嵌入式设计人员，研究人员和DIY制作商使用，在紧凑，易用的平台上提供现代AI的强大功能。完整的软件可编程性。Jetson Nano采用四核64位ARM CPU和128核集成NVIDIA GPU，可提供472 GFLOPS的计算性能。它还包括4GB LPDDR4存储器，采用高效，低功耗封装，具有5W / 10W功率模式和5V DC输入；

​ Nano按照内存划分为两种，左边是4GB型号，右边是2GB型号，如下图所示（当然，4GB也有两种，但是外观一致）；

​ 本文章使用的是Jetson Nano 4GB版本；

​ 完全兼容这些框架和NVIDIA领先的AI平台，可以比以往更轻松地将基于AI的推理工作负载部署到Jetson。Jetson Nano为各种复杂的深度神经网络（DNN）模型提供实时计算机视觉和推理。这些功能支持多传感器自主机器人，具有智能边缘分析的物联网设备和先进的AI系统。甚至转移学习也可以使用ML框架在Jetson Nano上本地重新训练网络。

​ 更多介绍可以查看官方网站: https://developer.nvidia.com/embedded/learn/get-started-jetson-nano-devkit#intro

2. Jetson Nano刷机介绍

​ 开题说明，一切以官方的刷机教程为准，任何问题，只有官方可以给你最权威的解答！！！

2.1 工具准备工作

• 由于Jetson Nano 没有内置硬盘，所以需要安装一张TF卡作为硬盘使用，TF卡建议买64G的，32G也能够使用，但是刷机完成之后剩余空间就比较小了。
• 准备一块读卡器，用来PC跟TF卡的烧录使用。
• 准备一台带有Ubuntu系统的PC；Windows系统也可以使用，本文不做Windows方面流程介绍！！！

2.2 下载镜像以及烧录工具

• Jetson Nano 原生镜像开发套件（SD Card Image）下载链接：https://developer.nvidia.com/zh-cn/embedded/jetpack

​ 点击下载需要登录Nvidia的账号，如果没有需要注册账号才能下载，建议使用外网下载。

​ 文件大小大概6.5G左右，附上我已经下载好的百度云链接：

​ 4GB内存镜像–>链接: https://pan.baidu.com/s/1E3ybUCxzxqSNZAHjdvqJaA 密码: lg43

​ 2GB内存镜像–>链接: https://pan.baidu.com/s/1dCqKd2Hjp6mXz5X2tJ24Zg 密码: l6lw

• Jetson Nano Ubuntu烧录工具下载链接：https://www.balena.io/etcher/

• 

  打开链接会直接自动识别本机的系统，我下载的是Linux64位的软件，这个网站下载东西可能很慢。

  附上我已经下载好的附上我已经下载好的百度云链接: https://pan.baidu.com/s/1Gfi77-rimCC3P7MH182ikw 密码: oiln

  使用时直接运行既即可

  $ ./balenaEtcher-1.5.122-x64.AppImage

2.3 烧录原生镜像到TF卡

将TF卡插入到读卡器，并插入到电脑主机的USB口，进行以下步骤；

1、点击Flash form file选择刚才下载好的SD Card Image压缩包

2、点击select target选择要烧录到的TF卡（有的也会自动识别TF卡），点击Flash

3、需要输入电脑主机密码

4、烧录成功

2.4 开机启动

​ 将烧录好的TF卡插入到Jetson Nano开发板上，连接好鼠标、键盘、显示器、最后连接电源，启动开发板；

能看到初次进入界面，安装引导直接Next就行；

2.5 深度学习组件配置

原生镜像会默认安装了cuda、cudnn等，系统安装后需要进行以下配置：

[1] .导出cuda路径到bashrc

export LD_LIBRARY_PATH=/usr/local/cuda/lib
export PATH=$PATH:/usr/local/cuda/bin

[2] .安装ROS(melodic 版本)

参考ROS 官方安装教程：http://wiki.ros.org/cn/melodic/Installation/Ubuntu；

3. 镜像克隆制作

[1] 当我们在 Jetson Nano开发板上安装了各种工程以及各种环境后，需要进行新的镜像导出，以下为导出方法；

[2] 将TF卡取出并插入读卡器，将读卡器插入Ubuntu 主机。

[3] 在主机上新开一终端，并输入如下指令查看SD卡的分区名。

$ sudo fdisk -u -l

​ 显示如下，我的TF卡分区为/dev/sdc

Disk /dev/sdc: 29.2 GiB, 31312576512 bytes, 61157376 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: gpt
Disk identifier: B81CC800-DEB8-47E1-A23C-04D0D166A06A

Device     Start      End  Sectors  Size Type
/dev/sdc1  28672 61155327 61126656 29.2G Linux filesystem

[4] 重新打开一个终端输入如下指令，这样就会在~/目录下生成镜像文件Jetson-Nano.img.gz

$ sudo dd if=/dev/sdc conv=sync,noerror bs=4M | gzip -c > Jetson-Nano.img.gz

​ 运行以下指令可以查看克隆进度

$ sudo pkill -USR1 -n -x dd

​ 克隆成功会在~/目录下生成镜像文件

4. 镜像重烧写

[1] 当我们在第4小节中导出新的镜像后需要导入到新的Jetson Nano，以下是导入方法；！！！注意，一定是同个型号的Jetson Nano！！！

[2] 将需要烧写的TF卡通过读卡器插入Ubuntu 主机，TF卡必须大于32G，并进行格式化!!!

[3] 在主机上新开一终端，并输入如下指令查看SD卡的分区名。

$ sudo fdisk -u -l

​ 显示如下，我的TF卡分区为/dev/sdc

Disk /dev/sdc: 29.2 GiB, 31312576512 bytes, 61157376 sectors
Units: sectors of 1 * 512 = 512 bytes
Sector size (logical/physical): 512 bytes / 512 bytes
I/O size (minimum/optimal): 512 bytes / 512 bytes
Disklabel type: gpt
Disk identifier: B81CC800-DEB8-47E1-A23C-04D0D166A06A

Device     Start      End  Sectors  Size Type
/dev/sdc1  28672 61155327 61126656 29.2G Linux filesystem

[4] 烧写镜像到TF卡

$ sudo -s
$ gunzip -c Jetson-Nano.img.gz | dd of=/dev/sdc bs=4M

同样重新打开一个终端，运行以下指令可以查看烧录进度

$ sudo pkill -USR1 -n -x dd

将烧录成功的TF卡插入到新的Nano，接上电源启动；

5. Jetson Nano调控命令

1.调控Jetson Nano风扇PWM

$ sudo sh -c 'echo 140 > /sys/devices/pwm-fan/target_pwm'  ##140代表调节PWM（0-255）

2. 安装jtop，查看各种GPU、CPU 等各种指标占用

首先安装支持环境包

$ sudo apt-get install git cmake
$ sudo apt-get install python3-dev
$ sudo apt-get install libhdf5-serial-dev hdf5-tools
$ sudo apt-get install libatlas-base-dev gfortran

然后用pip安装

$ sudo -H pip install -U jetson-stats

如果pip 不可以安装，更改为pip3即可

$ pip3 install --upgrade pip
$ pip3 install jetson-stats

然后直接执行jtop

3. 安装其他应用（wireshark、libpcap、openssl、glog、Tcpdump、git、Visual Studio Code…）

​ 写了一键安装脚本，有需要可以直接百度云网盘下载（密码是73j1）：install_Jetson Nano.sh；

脚本内容部分如下：

#!/bin/bash

#######################################################################################################
echo -e "\033[32m =====>             Installing Dependancy               <===== \033[0m"

## install basic third-part libraries ##

#install libpcap
sudo apt-get install -y  libpcap-dev

#install openssl
sudo apt-get install -y openssl
sudo apt-get install -y libssl-dev

#install protobuf
sudo apt-get install -y libprotobuf-dev protobuf-compiler

#install wireshark
sudo apt-get install -y wireshark

#install doxygen
sudo apt-get install -y doxygen

4. Jetson Nano开启 VNC 远程服务

[1] 修改以下文件

$ sudo gedit /usr/share/glib-2.0/schemas/org.gnome.Vino.gschema.xml

​ 添加一个节点

    <key name='enabled' type='b'>
      <summary>Enable remote access to the desktopsummary>
      <description>
        If true, allows remote access to the desktop via the RFB
        protocol. Users on remote machines may then connect to the
        desktop using a VNC viewer.
      description>
      <default>falsedefault>
    key>

[2] 编译

$ sudo glib-compile-schemas /usr/share/glib-2.0/schemas

​ 现在就能通过鼠标打开 Desktop Sharing 了 , 注意不要勾选 You must confirm each access to this machine, 否则还需要鼠标点一下确认才能远程；

[3] 使用VNC

如果通过 ssh 远程到 Nano,，先运行下面命令；

$ /usr/lib/vino/vino-server

可以把上面这条命令加入到 gnome-session-properties，做成开机自启动；

然后使用 ubuntu 自带的 remmina 或其他工具连接即可

[4] 无显示器VNC远程分辨率异常解决方法

在VNC进入Nano后，运行下面命令可以将分辨率修改为1024x768；

$ xrandr --fb 1024x768

可以把上面这条命令加入到 gnome-session-properties，做成开机自启动；

到这里基本完成基本的安装，感谢阅读，有什么疑问可以一起交流；